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Linux 服务器运维之 Nginx 案例化培训教程

news 2025/10/21 10:48:10

Linux 服务器运维之 Nginx 案例化培训教程

第一章 Linux 基础实操案例（为 Nginx 运维打基础）

案例 1：Linux 日志分析（定位 “Nginx 安装失败” 前兆）

场景描述

在安装 Nginx 前，需确认 Linux 系统是否有 “依赖包缺失”“权限不足” 等潜在问题，可通过查看系统日志（/var/log/messages）和 yum 日志（/var/log/yum.log）排查。

前置条件

  • 已登录 Linux 系统（CentOS 7 为例，root 权限）

  • 系统可正常联网（需 yum 命令下载依赖）

操作步骤

  1. 查看系统日志中 “依赖包相关错误”

    执行命令：grep "libpcre" /var/log/messages（Nginx 依赖 pcre 库，排查是否有该库缺失日志）

  • 若输出空：说明暂无 pcre 相关错误；

  • 若输出类似 “error: pcre-devel not found”：需提前安装依赖。

  1. 查看 yum 安装历史（确认是否曾安装过 Nginx 残留）

    执行命令：grep "nginx" /var/log/yum.log

  • 若输出类似 “Installed: nginx-1.20.1-9.el7.x86_64”：需先卸载旧版本（yum remove -y nginx）。

  1. 验证当前系统网络与权限

    执行命令：ping -c 3 ``mirrors.aliyun.com（验证联网）、id（确认当前用户为 root，输出 “uid=0 (root)”）。

预期效果
  • 能通过日志快速定位 “依赖缺失”“旧版本残留” 问题，避免后续 Nginx 安装失败。
注意事项
  • Ubuntu 系统日志路径为/var/log/syslog，yum 日志替换为/var/log/dpkg.log（对应 apt 命令）。

第二章 Nginx 安装配置案例（两种主流方式）

案例 2：CentOS 7 下 yum 安装 Nginx（快速部署）

场景描述

需在 10 台服务器上快速部署 Nginx，yum 方式无需编译，适合批量操作。

前置条件

  • 已完成案例 1 的日志排查，无依赖冲突；

  • 已配置阿里云 yum 源（避免官方源速度慢）。

操作步骤

  1. 配置 Nginx 官方 yum 源

    创建配置文件：vi /etc/yum.repos.d/nginx.repo，粘贴以下内容：

\[nginx-stable]name=nginx stable repobaseurl=http://nginx.org/packages/centos/\$releasever/\$basearch/gpgcheck=1enabled=1gpgkey=https://nginx.org/keys/nginx\_signing.key

保存退出（:wq）。

  1. 安装并启动 Nginx

    执行命令：

    yum clean all && yum makecache（清理缓存，加载新源）

    yum install -y nginx（安装）

    systemctl start nginx（启动）

    systemctl enable nginx（设置开机自启）

  2. 验证安装成功

  • 本地验证：curl ``http://127.0.0.1（输出 Nginx 默认欢迎页 HTML 代码）；

  • 远程验证：在浏览器输入服务器 IP（需开放 80 端口：firewall-cmd --add-port=80/tcp --permanent && firewall-cmd --reload），能看到 “Welcome to nginx!” 页面。

预期效果
  • 10 分钟内完成单台 Nginx 部署，且服务可正常访问。
注意事项
  • 若执行systemctl start nginx报错 “Job for nginx.service failed”，需查看日志：journalctl -u nginx，大概率是 80 端口被占用（用netstat -tulpn | grep 80排查，kill 占用进程）。

案例 3：Ubuntu 20.04 下源码安装 Nginx（自定义编译参数）

场景描述

需为 Nginx 添加 “SSL 模块”（yum 默认安装可能不含），需通过源码编译实现。

操作步骤

  1. 安装编译依赖

    apt update && apt install -y gcc make libpcre3-dev zlib1g-dev openssl libssl-dev

  2. 下载并解压 Nginx 源码包

    wget ``http://nginx.org/download/nginx-1.24.0.tar.gz（官网最新稳定版）

    tar -zxvf nginx-1.24.0.tar.gz && cd nginx-1.24.0

  3. 自定义编译（启用 SSL 模块）

    执行配置命令：

./configure \\\--prefix=/usr/local/nginx \  # 安装路径\--with-http\_ssl\_module \     # 启用SSL模块\--with-http\_stub\_status\_module  # 启用状态监控模块

编译并安装：make && make install

  1. 启动并验证模块

    /usr/local/nginx/sbin/nginx（启动）

    /usr/local/nginx/sbin/nginx -V（查看编译参数，需包含 “–with-http_ssl_module”）

第三章 Nginx 核心功能案例（运维高频场景）

案例 4：反向代理（代理后端 Tomcat 服务）

场景描述

后端 Tomcat 服务运行在192.168.1.100:8080，需通过 Nginx（192.168.1.10:80）代理访问，实现 “用户访问 80 端口→Nginx 转发到 8080 端口”。

操作步骤

  1. 编辑 Nginx 配置文件

    打开主配置：vi /etc/nginx/nginx.conf（yum 安装路径），在http块中添加server块：

server {    listen 80;    server\_name 192.168.1.10;  # Nginx服务器IP    location / {        proxy\_pass http://192.168.1.100:8080;  # 转发到Tomcat        proxy\_set\_header Host \$host;  # 传递客户端Host头        proxy\_set\_header X-Real-IP \$remote\_addr;  # 传递客户端真实IP    }}

  1. 检查配置并重启 Nginx

    nginx -t（语法检查，输出 “test is successful” 为正常）

    systemctl restart nginx

  2. 验证代理效果

  • 客户端浏览器访问http://192.168.1.10，应显示 Tomcat 默认页面；

  • 查看 Tomcat 日志（CATALINA_HOME/logs/localhost_access_log.*.txt），应能看到客户端真实 IP（而非 Nginx 的 IP）。

案例 5：负载均衡（2 台 Apache 服务分摊压力）

场景描述

有 2 台 Apache 服务器（192.168.1.20:80、192.168.1.21:80），需通过 Nginx 实现 “加权轮询” 负载均衡（1.20 权重 2，1.21 权重 1，即 2:1 分配请求），且故障节点自动剔除。

操作步骤

  1. 配置 upstream 负载均衡池

    编辑nginx.conf，在http块最上方添加upstream块：

upstream apache\_servers {    server 192.168.1.20:80 weight=2 max\_fails=2 fail\_timeout=30s;  # 权重2，失败2次剔除30秒    server 192.168.1.21:80 weight=1 max\_fails=2 fail\_timeout=30s;  # 权重1}

  1. 配置 server 块转发到负载池

    在http块中添加server块：

server {    listen 80;    server\_name lb.nginx.com;  # 自定义域名（需在客户端hosts解析）    location / {        proxy\_pass http://apache\_servers;  # 转发到负载池        proxy\_set\_header Host \$host;    }}
  1. 验证负载效果

  • 客户端配置 hosts：192.168.1.10`` ``lb.nginx.com；

  • 多次访问http://lb.nginx.com，查看 2 台 Apache 的访问日志（/var/log/httpd/access_log）：

    • 1.20 的日志条目数量约为 1.21 的 2 倍，符合权重配置；

    • 手动停止 192.168.1.20 的 Apache（systemctl stop httpd），访问请求会全部转发到 1.21，30 秒后重启 1.20，请求会自动恢复分配。

案例 6：HTTPS 配置（Let’s Encrypt 免费证书）

场景描述

需为 Nginx 配置 HTTPS，使用 Let’s Encrypt 免费证书，实现 “访问http://lb.nginx.com自动跳转https://lb.nginx.com”。

操作步骤

  1. 安装 Certbot（证书申请工具）

    yum install -y epel-release && yum install -y certbot python3-certbot-nginx（CentOS 7）

  2. 申请并自动配置证书

    执行命令：certbot --nginx -d ``lb.nginx.com

  • 过程中输入邮箱（用于证书到期提醒），同意条款，选择 “Redirect”（HTTP 自动跳转 HTTPS）。
  1. 验证 HTTPS 效果

  • 浏览器访问http://lb.nginx.com，会自动跳转https://lb.nginx.com，地址栏显示 “小绿锁”；

  • 查看 Nginx 配置（nginx.conf），Certbot 已自动添加 HTTPS 相关配置：

listen 443 ssl;ssl\_certificate /etc/letsencrypt/live/lb.nginx.com/fullchain.pem;ssl\_certificate\_key /etc/letsencrypt/live/lb.nginx.com/privkey.pem;

第四章 Nginx 性能优化案例（高并发场景）

案例 7：调整并发连接数（支持 10000 + 并发）

场景描述

Nginx 默认并发连接数较低（约 1024），需优化配置，使单台 Nginx 支持 10000 + 并发请求。

操作步骤

  1. 优化 Nginx 配置

    编辑nginx.conf，修改worker_processes和events块：

worker\_processes auto;  # 自动匹配CPU核心数（如4核CPU则为4）worker\_rlimit\_nofile 65535;  # 每个worker进程最大打开文件数events {    worker\_connections 20480;  # 每个worker支持的最大连接数（4核×20480=81920，满足10000+）    use epoll;  # 启用高效I/O模型（Linux推荐）}

  1. 优化 Linux 内核参数

    编辑/etc/sysctl.conf，添加以下内容：

net.core.somaxconn = 65535  # 系统最大监听队列长度net.ipv4.tcp\_max\_tw\_buckets = 10000  #  TIME\_WAIT状态连接最大数量net.ipv4.tcp\_tw\_reuse = 1  # 允许TIME\_WAIT连接复用

生效配置：sysctl -p

  1. 测试并发效果

    使用ab工具（Apache Bench）测试：

    ab -n 10000 -c 1000 ``https://lb.nginx.com/（10000 个请求，1000 并发）

  • 预期结果：无 “Connection refused” 错误，请求成功率 100%，平均响应时间 < 500ms。

第五章 Nginx 故障排查案例（运维必踩坑）

案例 8：Nginx 启动失败（配置文件语法错误）

场景描述

执行systemctl start nginx报错：“Job for nginx.service failed because the control process exited with error code.”

排查步骤

  1. 查看详细错误日志

    执行命令：journalctl -u nginx -xe，输出类似：

    “nginx: [emerg] unknown directive “proxt_pass” in /etc/nginx/nginx.conf:25”

    → 定位问题：proxt_pass拼写错误（正确为proxy_pass）。

  2. 验证配置文件语法

    执行nginx -t，会直接提示错误位置：

    “nginx: [emerg] unknown directive “proxt_pass” in /etc/nginx/nginx.conf:25”

    “test failed”

  3. 修复并重启

    编辑nginx.conf，将 “proxt_pass” 改为 “proxy_pass”，再次执行nginx -t（显示 “test is successful”），最后systemctl start nginx。

案例 9：反向代理失效（后端服务宕机）

场景描述

访问http://192.168.1.10（Nginx）时，显示 “502 Bad Gateway”。

排查步骤

  1. 查看 Nginx 错误日志

    执行tail -f /var/log/nginx/error.log，输出类似：

    “connect() failed (111: Connection refused) while connecting to upstream, client: 192.168.1.30, server: 192.168.1.10, request: “GET / HTTP/1.1”, upstream: “http://192.168.1.100:8080/”, host: “192.168.1.10””

    → 问题：Nginx 无法连接后端 192.168.1.100:8080。

  2. 检查后端服务状态

    登录 192.168.1.100，执行systemctl status tomcat，显示 “inactive (dead)”→ Tomcat 未启动。

  3. 修复后端服务

    启动 Tomcat：systemctl start tomcat，再次访问http://192.168.1.10，恢复正常。

（注：文档部分内容可能由 AI 生成）

http://www.dtcms.com/a/508075.html

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